VL 12_Zellbiologie II
一、動物細胞的主要細胞內結構
內部小體- 溶酶體（lysosome）
內質網（endoplasmic reticulum）
高爾基體（Golgi apparatus）
線粒體（mitochondrion）
過氧化物酶體（peroxisome）
內源質（cytosol）
細胞核（nucleus）
細胞膜（plasma membrane）
游離多核糖體（free polyribosomes）
结合膜的多核糖體（membrane-bound polyribosomes）
二、動物細胞內主要結構的相對體積
細胞內各部分所占總細胞體積的百分比- 染色質（Cytosol）：54%
線粒體：22%
粗面內質網（Rough ER）囊泡：9%
光滑內質網與高爾基囊泡：6%
細胞核：6%
過氧化物酶體：1%
溶酶體：1%
內體：1%
三、蛋白質運輸的不同形式
蛋白質運輸的三種模式- 隔閡運輸（gated transport）
跨膜運輸（transmembrane transport）
小泡運輸（vesicular transport）
利用膜包裹的運輸中介
四、蛋白質的定位與分選
殘留在細胞內的蛋白質可能會轉移到以下結構：- 細胞核（nucleus）
線粒體（mitochondria）
過氧化物酶體和質體（plastids）
內質網（endoplasmic reticulum）
高爾基體（Golgi）
溶酶體（lysosomes）
胞外介質（extracellular space）
五、信號序列的功能
蛋白質的信號序列（signal sequence）起着引導蛋白進入細胞器的作用- 例如，信號序列可用於：
進口核內（import into nucleus）
從核內輸出（export from nucleus）
進入線粒體（import into mitochondria）
進入質體（import into plastid）
進入過氧化物酶體（import into peroxisomes）
進入內質網（import into ER）
返回內質網（return to ER）
每種信號序列上都有特定的氨基酸序列，且不同類型的信號序列在顏色上有所強調。- 正電荷氨基酸顯示為紅色，負電荷氨基酸為綠色，疏水性氨基酸為黃色，羥基化氨基酸為藍色。
六、核膜的結構
核膜（nuclear envelope）由中間纖維（intermediate filaments）覆蓋，其厚度在30-100nm之間。
該膜由聚合物（lamins）組成，lamins的分子量約為60-75kD，參與核內的功能組織。
七、核孔複合體
核孔複合體（nuclear pore complexes）貫穿核膜，起到物質進出的通道作用。
核孔的直徑約為50 nm，允許小分子通過（例如小於5 kD），對於大於60 kD的物質需通過NLS（核定位信號）進行主動運輸。
八、核定位信號（NLS）
核定位信號通常位於蛋白質的中間部分，單個NLS對蛋白質複合體的運輸就已足夠。
NLS信號與核孔蛋白（nucleoporins）結合，從而實現蛋白質進出細胞核的運輸。
九、核進口受體“Karyopherins”
與Ran-GTP酶合作，參與NLS含量豐富的蛋白質的核進口。
Ran-GTP與核進口受體結合，促使貨物（cargo protein）被帶入細胞核。
十、線粒體膜的蛋白質導入
蛋白質通過外線粒體膜（outer mitochondrial membrane）和內線粒體膜（inner mitochondrial membrane）導入線粒體。
通過TOM複合物（TOM complex）識別前體蛋白，進行膜內轉移。
十一、氯oplast內的蛋白質轉移
先將前體蛋白轉運進入氯oplast的外膜，隨後進入內膜和類囊體（thylakoid）空間進行轉移。
此過程所需能源為GTP或ATP，以幫助實現信號序列的識別與定位。
十二、精確標定和標記機制
在ER膜內的蛋白質轉運過程中，信號識別粒子（SRP）在翻譯期間與信號序列結合，導致翻譯暫停。
這時SRP結合到小核糖體亞基（small ribosomal subunit），形成轉運複合物之後再與SRP受體結合，恢復翻譯繼續進行蛋白質轉運。